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摘要：对耐震压力表的工作原理以及特性进行了详细的介绍，同时对耐震压力表的校准方法的修订进行了相关的探讨，从示值和外观要求上对耐震压力表的一些技术要求进行了阐述，对耐震压力表测试的方法和过程进行了系统的说明。
关键词：耐震压力表；抗震；校准修订；测试
Abstract: seismic resistance to the working principle and characteristics of pressure gauge is introduced in detail, and the seismic resistance of the revision of the pressure gauge calibration method and the correlation discussion, from the top of value and the requirements for seismic resistance appearance on some of the pressure gauge expounds technical requirements of seismic pressure gauge the method and process of testing the system instructions.
Keywords: seismic pressure gauge; Seismic; Calibration revised; test
中图分类号：TU973+.31文献标识码：A 文章编号：
在恶劣环境下使用的耐震压力表在一段时间的工作以后往往会出现失准的情况，这就需要及时地对耐震压力表进行校准和检定测试以使其在使用过程中量值的准确性和使用的安全性得到保证。
1、 耐震压力表
表壳内装有带阻尼元件和灌冲液的压力表即是耐震压力表，它属于直接指示式压力表，具有了抗震功能。耐震压力表的主要特点是具有良好的抗震性，对瞬时冲击的流体压力和介质有剧烈脉动的压力测量具有极佳的适用性。粘性阻尼液中含有传动指示机构，从而使机械振动对耐震压力表进行压力测试时产生的振动干扰被极大地削弱了。耐震压力表的结构为全密封性，使其完全能够在粉尘、水下以及高湿度等恶劣的环境和条件下进行正常工作，耐震压力表的特点是防“堵”，对泥浆、水泥等易凝固以及易结晶、高粘度的介质均可进行测量。耐震压力表的组成结构包括了指示机构、弹性元件、阻尼器以及胶囊隔膜等。它的工作原理是：胶囊隔膜上受到被测介质作用的压力，阻尼液可以通过仪表容腔被传递接收到压力，阻尼液通过毛细通道节流原理抑制住压力脉动，使其成为平稳压力，弹性元件在受到平稳压力后使测压力值通过自身的位移被指示出来。耐震压力表的另一种组成结构是由外壳、传动指示机、叉簧、膜片组和密封垫组成的，它的工作原理是：膜片组通过密封垫受到被测介质的脉动作用压力，与之前一种耐震压力表不同的是膜片组利用的是毛细通道限流原理，抑制压力脉动使之成为较平稳的压力，叉簧会受到通过机构转换后集中作用到自身并使之变形的平稳压力，传动机构对集中作用的平稳压力进行放大后，被测脉动压力的平均值便会通过回转的度盘被指示出来。耐震压力表在生活生产中的适用范围和用途非常广泛，静态压力和脉动压力均可使用耐震压力表进行测量，压裂设备、固井、钻井和石油地质均适用。即使是具有较强腐蚀性的流体，如强碱、强酸等的压力也可以使用耐震压力表测量，使用了特殊防腐蚀材质的部分可以与被测流体接触不被腐蚀，从而使仪表能够正常工作。
2、 耐震压力表的使用要求
2.1 示值要求
未对压力表进行加压且仪表处于工作位置时，指针零值的误差必须符合以下要求：压力表设有零值限止钉时，限止钉上应紧靠着压力表指针，应在基本误差的绝对值允许的范围内进行“缩格”，不得超出。允许基本误差和压力表的准确度等级必须符合下列规定：即压力表未进行动态测量时，允许基本误差的绝对值必须大于回程误差。同样，在进行静态测量时，允许基本误差的绝对值必须大于指針在表壳受到轻敲其示值所发生的变动量数值。当耐震压力表进行测量工作时，标度盘或指针在全分度范围内不得出现停滞和跳动现象，应始终保持平稳。
2.2 外观要求
耐震压力表在被制造之后，应确保牢固装配各个部件，裸露在外的可见部分应光洁无明显划痕或瑕疵。应按照要求规范使用操作耐震压力表，全力避免因出现损伤和缺陷而导致的在修理后和使用时发生计量性能被严重影响的现象。均匀分布的表盘分度标尺和完整清晰的表盘分度符号和数字是合格耐震压力表基本符合的要求。指针式压力表的所有分度线内均应有指针伸入，最小分度间隔的1/5应大于指针指示端的宽度，1-3mm为分度盘平面间距与指针间隔的范围。在封印不被损坏的前提下，耐震压力表的内部机件应尽量不被封印装置触及。
2.3 耐震性能
当耐震压力表在进行测量时，压力表本身往往受到外部影响而产生震动。耐震压力表受到的振动一般分为工作环境振动和工作介质脉动。工作介质脉动情况下，脉动压力为负荷时，耐震压力表应符合如下要求：压力的减幅比即为实际输入脉动负荷的幅度和耐震压力表的度盘或指针摆动幅度的比值，该值小于0.5，在检定阻尼可调式压力表时，减幅比同样应小于0.5，且减幅比在检定时不得进行改变，检定工作在特定的减幅比上进行可满足使用单位提出的特殊要求。工作环境振动时，允许基本误差的两倍为耐震压力表指针示值的误差范围，且必须具备如下限定条件：0.15mm的振幅；10-60Hz的振动频率；耐震压力表承载50%-60%的施加负荷。
3、 耐震压力表的测试方法
3.1 检定耐震性能
对耐震压力表的耐震性能进行检定主要分为两个方面：第一是耐震压力表耐工作介质脉动的检定。检定时，在频率为605次/min、正弦形脉动压力能够被产生的脉动压力源上安装耐震压力表，将脉动压力施加于一个在量程40%-30%之间的检定点上，该点压力值的10%应大于其幅度，对耐震压力表的脉动误差和减幅比的考查应在稳定耐震压力表脉动幅度以后进行。耐震压力表的脉动影响误差值为，该点进行示值检定增负荷时示值与耐震压力表所受脉动压力的平均值之间的偏差，允许基本误差绝对值的1.5倍为该值允许的范围。第二是检定耐震压力表耐工作环境振动的性能。首先在振动台上固定好耐震压力表，为防止振动影响标准器，应用软连接的方式对被检定耐震压力表试验设备与标准器进行连接。振动条件为：0.15mm振幅、10-60Hz的振动频率、50%—60%的施加负荷，此时在X、Y、Z三个互相垂直的方向上进行观察，Y方向为耐震压力表指针轴方向，X方向的耐用震性为叉簧式压力表的主要测量对象，X、Y、Z三个方向上均能满足，允许基本误差的两倍为偏差的允许范围。检定耐震压力表的耐工作环境振动性能的工作不能在耐震压力表正在使用时进行。
3.2 检定示值
对示值的检定按标有数字的分度线进行，为一般情况下检定耐震压力表静态示值的方法。检定过程中压力逐渐上升，待示值达到测量最大数值时进行3分钟的持续耐压；该耐压时间在检定新修叉簧和重新焊接弹簧管的耐震压力表时应增长到10分钟，之后的回检在降压至原检定点后进行。在同一检定点上进行降压和升压时，允许基本误差的绝对值，为降压时轻敲后读数与升压时轻敲后读数之差的允许范围。允许基本误差的绝对值同样为指针示值在表壳受到轻敲后所产生的变量被允许的取值范围。检定示值时，指针的停滞和跳动现象必须避免，在全分度范围内保持指针平稳，同时对度盘或指针的平稳性进行检查。在对耐震压力表的指针示值和测量准确度进行检定校准时，也应考虑到环境温度对仪表所产生的误差影响。对环境温度的要求原标准并没有明确提出，为了对校准检定结果受环境温度影响的程度进行确认，在其他检定条件满足不变的前提下，将工作环境的温度改变，重复多次试验在0~6MPs量程范围内的同一块耐震压力表，对试验数据的对比和分析可以得出，检定校准环境温度一定程度上会受到振动误差、脉动误差、回程误差、校准中的基本误差和工作环境温度的变化的影响，从而产生超出允许范围的误差。所以在对耐震压力表的示值进行检定校准时，应尽量使检定校准环境温度与工作环境温度保持一致，从而最大限度地减少误差。
4、 结束语
按照使用规范对耐震压力表进行严格的检测，并使之符合使用的技术要求，是确保耐震压力表测量值传递可靠性和准确性的基础，可靠的精度和准确的示值指示，是保证工业生产中耐震压力表能够安全正确使用的必要条件。同时，测试方法的正确与否也决定着耐震压力表使用寿命的长短、安全系数和工作效率的高低。
参考文献
[1]万仁博.采油工程手册[M].北京：石油工业出版社.2000.
[2]张琪.采油工程原理[M].北京：石油工业出版社.1989.
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
关键词：耐震压力表；抗震；校准修订；测试
Abstract: seismic resistance to the working principle and characteristics of pressure gauge is introduced in detail, and the seismic resistance of the revision of the pressure gauge calibration method and the correlation discussion, from the top of value and the requirements for seismic resistance appearance on some of the pressure gauge expounds technical requirements of seismic pressure gauge the method and process of testing the system instructions.
Keywords: seismic pressure gauge; Seismic; Calibration revised; test
中图分类号：TU973+.31文献标识码：A 文章编号：
在恶劣环境下使用的耐震压力表在一段时间的工作以后往往会出现失准的情况，这就需要及时地对耐震压力表进行校准和检定测试以使其在使用过程中量值的准确性和使用的安全性得到保证。
1、 耐震压力表
表壳内装有带阻尼元件和灌冲液的压力表即是耐震压力表，它属于直接指示式压力表，具有了抗震功能。耐震压力表的主要特点是具有良好的抗震性，对瞬时冲击的流体压力和介质有剧烈脉动的压力测量具有极佳的适用性。粘性阻尼液中含有传动指示机构，从而使机械振动对耐震压力表进行压力测试时产生的振动干扰被极大地削弱了。耐震压力表的结构为全密封性，使其完全能够在粉尘、水下以及高湿度等恶劣的环境和条件下进行正常工作，耐震压力表的特点是防“堵”，对泥浆、水泥等易凝固以及易结晶、高粘度的介质均可进行测量。耐震压力表的组成结构包括了指示机构、弹性元件、阻尼器以及胶囊隔膜等。它的工作原理是：胶囊隔膜上受到被测介质作用的压力，阻尼液可以通过仪表容腔被传递接收到压力，阻尼液通过毛细通道节流原理抑制住压力脉动，使其成为平稳压力，弹性元件在受到平稳压力后使测压力值通过自身的位移被指示出来。耐震压力表的另一种组成结构是由外壳、传动指示机、叉簧、膜片组和密封垫组成的，它的工作原理是：膜片组通过密封垫受到被测介质的脉动作用压力，与之前一种耐震压力表不同的是膜片组利用的是毛细通道限流原理，抑制压力脉动使之成为较平稳的压力，叉簧会受到通过机构转换后集中作用到自身并使之变形的平稳压力，传动机构对集中作用的平稳压力进行放大后，被测脉动压力的平均值便会通过回转的度盘被指示出来。耐震压力表在生活生产中的适用范围和用途非常广泛，静态压力和脉动压力均可使用耐震压力表进行测量，压裂设备、固井、钻井和石油地质均适用。即使是具有较强腐蚀性的流体，如强碱、强酸等的压力也可以使用耐震压力表测量，使用了特殊防腐蚀材质的部分可以与被测流体接触不被腐蚀，从而使仪表能够正常工作。
2、 耐震压力表的使用要求
2.1 示值要求
未对压力表进行加压且仪表处于工作位置时，指针零值的误差必须符合以下要求：压力表设有零值限止钉时，限止钉上应紧靠着压力表指针，应在基本误差的绝对值允许的范围内进行“缩格”，不得超出。允许基本误差和压力表的准确度等级必须符合下列规定：即压力表未进行动态测量时，允许基本误差的绝对值必须大于回程误差。同样，在进行静态测量时，允许基本误差的绝对值必须大于指針在表壳受到轻敲其示值所发生的变动量数值。当耐震压力表进行测量工作时，标度盘或指针在全分度范围内不得出现停滞和跳动现象，应始终保持平稳。
2.2 外观要求
耐震压力表在被制造之后，应确保牢固装配各个部件，裸露在外的可见部分应光洁无明显划痕或瑕疵。应按照要求规范使用操作耐震压力表，全力避免因出现损伤和缺陷而导致的在修理后和使用时发生计量性能被严重影响的现象。均匀分布的表盘分度标尺和完整清晰的表盘分度符号和数字是合格耐震压力表基本符合的要求。指针式压力表的所有分度线内均应有指针伸入，最小分度间隔的1/5应大于指针指示端的宽度，1-3mm为分度盘平面间距与指针间隔的范围。在封印不被损坏的前提下，耐震压力表的内部机件应尽量不被封印装置触及。
2.3 耐震性能
当耐震压力表在进行测量时，压力表本身往往受到外部影响而产生震动。耐震压力表受到的振动一般分为工作环境振动和工作介质脉动。工作介质脉动情况下，脉动压力为负荷时，耐震压力表应符合如下要求：压力的减幅比即为实际输入脉动负荷的幅度和耐震压力表的度盘或指针摆动幅度的比值，该值小于0.5，在检定阻尼可调式压力表时，减幅比同样应小于0.5，且减幅比在检定时不得进行改变，检定工作在特定的减幅比上进行可满足使用单位提出的特殊要求。工作环境振动时，允许基本误差的两倍为耐震压力表指针示值的误差范围，且必须具备如下限定条件：0.15mm的振幅；10-60Hz的振动频率；耐震压力表承载50%-60%的施加负荷。
3、 耐震压力表的测试方法
3.1 检定耐震性能
对耐震压力表的耐震性能进行检定主要分为两个方面：第一是耐震压力表耐工作介质脉动的检定。检定时，在频率为605次/min、正弦形脉动压力能够被产生的脉动压力源上安装耐震压力表，将脉动压力施加于一个在量程40%-30%之间的检定点上，该点压力值的10%应大于其幅度，对耐震压力表的脉动误差和减幅比的考查应在稳定耐震压力表脉动幅度以后进行。耐震压力表的脉动影响误差值为，该点进行示值检定增负荷时示值与耐震压力表所受脉动压力的平均值之间的偏差，允许基本误差绝对值的1.5倍为该值允许的范围。第二是检定耐震压力表耐工作环境振动的性能。首先在振动台上固定好耐震压力表，为防止振动影响标准器，应用软连接的方式对被检定耐震压力表试验设备与标准器进行连接。振动条件为：0.15mm振幅、10-60Hz的振动频率、50%—60%的施加负荷，此时在X、Y、Z三个互相垂直的方向上进行观察，Y方向为耐震压力表指针轴方向，X方向的耐用震性为叉簧式压力表的主要测量对象，X、Y、Z三个方向上均能满足，允许基本误差的两倍为偏差的允许范围。检定耐震压力表的耐工作环境振动性能的工作不能在耐震压力表正在使用时进行。
3.2 检定示值
对示值的检定按标有数字的分度线进行，为一般情况下检定耐震压力表静态示值的方法。检定过程中压力逐渐上升，待示值达到测量最大数值时进行3分钟的持续耐压；该耐压时间在检定新修叉簧和重新焊接弹簧管的耐震压力表时应增长到10分钟，之后的回检在降压至原检定点后进行。在同一检定点上进行降压和升压时，允许基本误差的绝对值，为降压时轻敲后读数与升压时轻敲后读数之差的允许范围。允许基本误差的绝对值同样为指针示值在表壳受到轻敲后所产生的变量被允许的取值范围。检定示值时，指针的停滞和跳动现象必须避免，在全分度范围内保持指针平稳，同时对度盘或指针的平稳性进行检查。在对耐震压力表的指针示值和测量准确度进行检定校准时，也应考虑到环境温度对仪表所产生的误差影响。对环境温度的要求原标准并没有明确提出，为了对校准检定结果受环境温度影响的程度进行确认，在其他检定条件满足不变的前提下，将工作环境的温度改变，重复多次试验在0~6MPs量程范围内的同一块耐震压力表，对试验数据的对比和分析可以得出，检定校准环境温度一定程度上会受到振动误差、脉动误差、回程误差、校准中的基本误差和工作环境温度的变化的影响，从而产生超出允许范围的误差。所以在对耐震压力表的示值进行检定校准时，应尽量使检定校准环境温度与工作环境温度保持一致，从而最大限度地减少误差。
4、 结束语
按照使用规范对耐震压力表进行严格的检测，并使之符合使用的技术要求，是确保耐震压力表测量值传递可靠性和准确性的基础，可靠的精度和准确的示值指示，是保证工业生产中耐震压力表能够安全正确使用的必要条件。同时，测试方法的正确与否也决定着耐震压力表使用寿命的长短、安全系数和工作效率的高低。
参考文献
[1]万仁博.采油工程手册[M].北京：石油工业出版社.2000.
[2]张琪.采油工程原理[M].北京：石油工业出版社.1989.
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